JP2022102737A - 多心ケーブルの検査装置及び多心ケーブルの検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の絶縁電線を有する多心ケーブルの両端部における絶縁電線の端部同士の対応関係を精度よく特定することが可能な技術を提供する。【解決手段】絶縁電線の端部同士の対応関係を特定する多心ケーブルの検査装置であって、絶縁電線の一方の端部に、容量結合により検査信号を入力する信号入力手段と、絶縁電線のそれぞれの他方の端部から、容量結合により検査信号を出力する信号出力手段と、検査信号の電圧を測定して絶縁電線の他方側の端部を特定する対応特定手段とを備え、信号入力手段および信号出力手段のうち少なくともいずれか一方は、信号伝送用ケーブルと基板とを有し、基板の一方の主面には、信号伝送用ケーブルが接続される第１電極が設けられ、基板の他方の主面には、絶縁電線と容量結合される第２電極が設けられ、基板の内部には、第１電極と第２電極とに接続され、検査信号を伝送する伝送路が設けられ、基板には、伝送路へのノイズの侵入を抑制するシールド層が設けられている、多心ケーブルの検査装置。【選択図】図１

Description

本発明は、多心ケーブルの検査装置及び多心ケーブルの検査方法に関する。

従来から、複数の絶縁電線を有する多心ケーブルが知られている。例えば、医療用の多心ケーブルとして、数十本～数百本もの絶縁電線を有するプローブケーブルが知られている。

数十本～数百本もの絶縁電線を有する多心ケーブルにおいては、絶縁体の識別のために付される識別色を全ての絶縁電線間で異ならせることは困難である。また、多心ケーブルの内部で複数の絶縁電線が互いに撚り合わせられている場合、多心ケーブル内における絶縁電線の位置は端部断面内において不定となり、絶縁電線の端部同士の対応関係の識別は困難となる。そのため、多心ケーブルをコネクタや回路基板等へ接続させる際には、多心ケーブルの両端から露出させた絶縁電線の端部同士の対応関係を特定するための検査が必要となる。

上述の検査を行う際、例えば、多心ケーブルの一方の端部において露出された任意の絶縁電線の導体に検査信号を入力し、多心ケーブルの他方の端部において露出された絶縁電線の導体から出力される検査信号を測定する装置が用いられる場合がある。

上述の装置を用いて検査を行う際、絶縁電線の導体に検査信号を直接的に入力しようとすると、複数の絶縁電線の導体の全てに対して電極を物理的に接触させる必要が生じ、検査の準備や実施に多大な時間を要してしまう。そこで、絶縁体上に電極を配置し、容量結合により検査信号を入力する検査技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４－２５１７７１号公報

本発明は、複数の絶縁電線を有する多心ケーブルの両端部における絶縁電線の端部同士の対応関係を精度よく特定することが可能な多心ケーブルの検査装置及び多心ケーブルの検査方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様によれば、
複数の絶縁電線を有する多心ケーブルの両端部における前記絶縁電線の対応関係を特定する多心ケーブルの検査装置であって、
前記多心ケーブルの一方の端部にて露出された複数の前記絶縁電線の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線の端部に、容量結合により検査信号を入力する信号入力手段と、
前記多心ケーブルの他方の端部にて露出された複数の前記絶縁電線のそれぞれの端部から、容量結合により検査信号を出力させる信号出力手段と、
前記信号出力手段から得られた検査信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線の他方側の端部を特定する対応特定手段と、を備え、
前記信号入力手段および前記信号出力手段のうち少なくともいずれか一方は、検査信号を伝送する信号伝送用ケーブルと、前記信号伝送用ケーブルが接続される基板と、を有し、
前記基板の一方の主面には、前記信号伝送用ケーブルの信号導体が接続される第１電極が設けられ、
前記基板の他方の主面には、前記絶縁電線の端部と容量結合される第２電極が設けられ、
前記基板の内部には、前記第１電極と前記第２電極との間で前記検査信号を伝送する伝送路が設けられ、
前記基板には、前記伝送路へのノイズの侵入を抑制するシールド層が設けられている、多心ケーブルの検査装置が提供される。

本発明の第２の態様によれば、
複数の絶縁電線を有する多心ケーブルの両端部における前記絶縁電線の対応関係を特定する多心ケーブルの検査方法であって、
前記多心ケーブルの一方の端部にて露出された複数の前記絶縁電線の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線の端部に、容量結合により検査信号を入力する信号入力工程と、
前記多心ケーブルの他方の端部にて露出された複数の前記絶縁電線のそれぞれの端部から、容量結合により検査信号を出力させる信号出力工程と、
前記信号出力工程を行うことで得られた検査信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線の他方側の端部を特定する対応特定工程と、
を有し、
前記信号入力工程および前記信号出力工程のうち少なくともいずれか一方では、
検査信号を伝送する信号伝送用ケーブルの信号導体が接続された第１電極を一方の主面に有し、第２電極を他方の主面に有し、内部に前記第１電極と前記第２電極との間で検査信号を伝送する伝送路を有する基板を用い、前記第２電極と前記絶縁電線の端部とを容量結合させ、
前記基板に設けられたシールド層により、前記伝送路へのノイズの侵入を抑制させる、多心ケーブルの検査方法が提供される。

本発明によれば、複数の絶縁電線を有する多心ケーブルの両端部における絶縁電線の端部同士の対応関係を精度よく特定することが可能な多心ケーブルの検査装置及び多心ケーブルの検査方法を提供することができる。

図１は、本発明の一実施形態にかかる検査装置１の回路構成を示す図である。 図２は、検査装置１に多心ケーブル２をセットした様子を示す模式図である。 図３（ａ）は、長手方向に垂直な多心ケーブル２の断面を模式的に示す断面図である。図３（ｂ）は、長手方向に垂直な絶縁電線３の断面を模式的に示す断面図である。 図４（ａ）、図４（ｂ）は、それぞれ、絶縁電線３の検査台４５への固定方法を説明する図である。 図５は、本発明の一実施形態にかかる厚さ方向に沿った基板４４の断面を模式的に示す部分断面拡大図である。 図６は、本発明の一実施形態にかかる基板４４の主要部を部分的に抜き出した斜視図である。 図７は、絶縁電線３の端部同士の対応関係を検査する際の制御フローを示すフロー図である。

＜本発明の一実施形態＞
（１）多心ケーブルの検査装置の構成
本実施形態にかかる検査装置１は、複数の絶縁電線３を有する多心ケーブル２の両端部における絶縁電線３の対応関係を特定する装置として構成されている。

まず、検査対象となる多心ケーブル２の構成について説明する。

図３（ａ）に断面図を示すように、多心ケーブル２は、複数の絶縁電線３と、束ねられた複数の絶縁電線３の外周を一括して囲うように設けられたシールド２１と、シールド２１の外周を被覆するように設けられたジャケット２２と、を備えている。シールド２１は、例えば、銅（Ｃｕ）やＣｕ合金等からなる金属素線の編組により構成することができる。ジャケット２２は、シリコーンゴム等の可撓性、摺動性を有する材料により構成することができる。多心ケーブル２に含まれる絶縁電線３の本数は特に限定されるものではないが、例えば、１０本～３００本程度とすることができる。

図３（ｂ）に断面図を示すように、絶縁電線３は、心線としての導体３１と、導体３１の外周を被覆するように設けられた絶縁被覆層３２と、を備えている。導体３１は、例えば、Ｃｕ、Ｃｕ合金、アルミ（Ａｌ）、Ａｌ合金等により構成することができる。絶縁被覆層３２は、例えば、ポリイミド、エナメル、ポリエチレン、ポリプロピレン等の絶縁材料（誘電体）により構成することができる。絶縁被覆層３２を含む絶縁電線３の外径は、例えば、０．２ｍｍ～０．５ｍｍ程度とすることができる。また、絶縁電線３は、同軸構造であってもよい。

次に、検査装置１の全体構成について説明する。

図２に示すように、検査装置１は、信号入力手段４と、信号出力手段６と、を備えている。信号入力手段４は、多心ケーブル２の一方の端部にて露出された絶縁電線３の端部のうち、検査対象となる絶縁電線３の端部に、容量結合により交流の検査信号を入力するよう構成されている。信号入力手段４は、検査信号を発生する電圧源４１と、絶縁電線３の外周面に接触することで、容量結合により絶縁電線３に検査信号を入力する基板４４と、を有している。

信号出力手段６は、各絶縁電線３に押し付けられた基板６１を介し、容量結合により絶縁電線３からの出力信号を出力させるよう構成されている。信号出力手段６は、出力された信号を受信し、受信した検査信号をもとに、絶縁電線３の対応関係の特定を行う演算装置８を有している。

続いて、検査装置１の具体的構成について説明する。

図１に回路構成を示すように、検査装置１は、信号入力手段４と、信号出力手段６と、対応特定手段８１を実現するコンピュータとして構成された演算装置８と、を備えている。信号入力手段４と信号出力手段６との間に、上述の多心ケーブル２をセットして、多心ケーブル２の両端部における絶縁電線３の対応関係を検査することが可能なように構成されている。

信号入力手段４は、多心ケーブル２の一方の端部にて露出された複数の絶縁電線３の端部のうち、検査対象となる絶縁電線３の導体３１の端部に、容量結合により検査信号Ｖを入力するように構成されている。

具体的に説明すると、信号入力手段４は、検査信号Ｖを発生する電圧源４１と、この検査信号Ｖを増幅する第１アンプ４２と、第１アンプ４２で増幅された検査信号Ｖの入力先を回路の切り替えにより選択する第１スイッチ装置４３と、第１スイッチ装置４３より出力された検査信号Ｖを基板４４へと伝送する信号伝送用ケーブル４７と、信号伝送用ケーブル４７が接続される基板４４と、を備えている。

信号伝送用ケーブル４７は、複数の絶縁電線と、束ねられた複数の絶縁電線の外周を一括して囲うように設けられたシールドと、シールドの外周を被覆するように設けられたジャケットとを有する点で、上述の多心ケーブル２と略同様に構成されている。信号伝送用ケーブル４７が有する絶縁電線の心線は、検査信号Ｖを伝送する信号導体として機能する。特に、信号伝送用ケーブル４７に用いられる絶縁電線は、外来ノイズの影響を受けにくくするために、同軸構造であることが好ましい。

基板４４の一方の主面には、信号伝送用ケーブル４７の信号導体が接続される第１電極４４１が設けられており、他方の主面には、後述するように多心ケーブル２の絶縁電線と容量結合される第２電極４４２が設けられている。また、基板４４の内部には、第１電極４４１と第２電極４４２との間で検査信号Ｖを伝送する伝送路４３０が設けられている。基板４４の詳しい構成については後述する。

以上の構成により、電圧源４１から、信号伝送用ケーブル４７等を経由して、第１電極４４１に向けて検査信号Ｖが伝送され、第１電極４４１から、基板４４の内部に設けられた伝送路４３０を介して、第２電極４４２に向けて検査信号Ｖが伝送されることとなる。

また、信号入力手段４は、図４（ａ）、図４（ｂ）に示す検査台４５をさらに備えている。多心ケーブル２の一方の端部にて露出された複数の絶縁電線３は、検査台４５上に整列した状態で固定される。具体的に説明すると、検査台４５は、台座４５１と、台座４５１の主面上に対向するように配置された一対の係止壁４５２と、を備えている。一対の係止壁４５２のそれぞれには、絶縁電線３を係止（挟持）することが可能な係止溝４５２ａが、例えば、等間隔で複数配置されている。複数の絶縁電線３は、それぞれの端部がこれらの係止溝４５２ａに挟み込まれ固定されることで、台座４５１上に、所定の間隔を保ちつつ、略平行に並列配置されることとなる。なお、検査台４５上に複数の絶縁電線３を固定する手法は、ここに示した手法に限らず、例えば、台座４５１上に貼り付けた粘着テープを用いてもよい。また、絶縁電線３の配列間隔についても適宜変更可能である。

上述したように、第２電極４４２には検査信号Ｖが伝送される。図４（ａ）に示すように、第２電極４４２は、基板４４の一主面上に、検査台４５上に固定される複数の絶縁電線３と同様の配列間隔を保ちつつ、絶縁電線３の整列方向に沿うように、一列に配列するように複数設けられている。なお、第２電極４４２の数は、係止溝４５２ａに固定される絶縁電線３の数と同程度とすることができ、また、絶縁電線３の数よりも多くすることもできる。

基板４４に設けられた複数の第２電極４４２のそれぞれを、台座４５１上に固定された複数の絶縁電線３のそれぞれに押し付けることにより、複数の絶縁電線３の外周上に、複数の第２電極４４２をそれぞれ当接させることができる。すなわち、絶縁電線３の導体３１と、第２電極４４２とを、誘電体からなる絶縁被覆層３２を挟んで対向配置させる（容量結合させる）ことができる。この状態で、第２電極４４２に対して検査信号Ｖを伝送することで、第２電極４４２に対向配置させた絶縁電線３の導体３１に対し、容量結合により、検査信号Ｖを入力することが可能となる。

なお、容量結合を用いた検査信号の入力効率を向上させるため、検査信号Ｖとしては、直流信号ではなく、交流信号を用いることが好ましい。この場合、検査信号Ｖの周波数は、多心ケーブル２の構造等に応じて適宜設定することが可能であり、例えば、多心ケーブル２固有の共振周波数よりも小さい周波数とすることができる。検査信号Ｖの周波数は、例えば、１ＭＨｚ～１０ＭＨｚの範囲内の所定の周波数とすることができる。

なお、図４（ａ）、図４（ｂ）には、便宜上、基板４４が備える種々の構成のうち一部の構成のみを示している。基板４４の詳細構成については後述する。

信号出力手段６は、多心ケーブル２の他方の端部にて露出された複数の絶縁電線３のそれぞれの端部から、容量結合により検査信号を出力させるように構成されている。

具体的には、信号出力手段６は、上述の検査台４５と同様に構成された検査台（不図示）と、基板６１と、上述の信号伝送用ケーブル４７と同様に構成された信号伝送用ケーブル６７と、を備えている。

基板６１の構成は、上述の基板４４の構成とほぼ同様である。すなわち、基板６１の一方の主面には、信号伝送用ケーブル６７の信号導体（心線）が接続される第３電極（不図示）が設けられており、他方の主面には、上述の第２電極４４２と同様に多心ケーブル２の絶縁電線と容量結合される第４電極６６１（図１参照）が設けられている。また、基板６１の内部には、第３電極と第４電極６６１との間で検査信号Ｖを伝送する伝送路（不図示）が設けられている。基板６１が備える第３電極、第４電極６６１、伝送路は、それぞれ、基板４４が備える第１電極４４１、第２電極４４２、伝送路４３０と略同様に構成されている。

基板６１に設けられた複数の第４電極６６１のそれぞれを、検査台の台座（いずれも不図示）上に整列した状態で固定された絶縁電線３のそれぞれに向けて押し付けることにより、複数の絶縁電線３の外周上に、複数の第４電極６６１をそれぞれ当接させることができる。すなわち、絶縁電線３の導体３１と、第４電極６６１とを、誘電体からなる絶縁被覆層３２を挟んで対向配置させる（容量結合させる）ことができる。この状態で、絶縁電線３の導体３１に対して検査信号Ｖが入力されることで、絶縁電線３の導体３１に対向配置している第４電極６６１に対し、容量結合により、検査信号Ｖが伝送される。そして、第４電極６６１から、基板６１の内部に設けられた伝送路を介して、第３電極（いずれも不図示）に向けて検査信号Ｖが伝送されることとなる。

また、信号出力手段６は、第３電極から信号伝送用ケーブル６７を介して伝送された検査信号Ｖの出力先を回路の切り替えにより選択する第２スイッチ装置６２と、第２スイッチ装置６２から出力された検査信号Ｖを増幅する第２アンプ６３と、第２アンプ６３で増幅された検査信号Ｖに、参照信号生成回路７から出力される参照信号を乗算して新たな検査信号Ｖを生成する乗算器６４と、乗算器６４で生成された新たな検査信号Ｖから高周波成分を除去するローパスフィルタ６５と、を有している。

なお、参照信号生成回路７は、電圧源４１から分岐された検査信号Ｖの位相を調整して参照信号とする移相器７１と、移相器７１からの参照信号を増幅して乗算器６４へと出力する第３アンプ７２と、を有している。移相器７１での移相量は、容量結合や多心ケーブル２を伝送する際の位相のずれを考慮し、乗算器６４において検査信号Ｖと参照信号とが同位相となるように適宜調整される。乗算器６４において、第２アンプ６３で増幅された検査信号Ｖに、参照信号生成回路７から出力される検査信号Ｖと同位相かつ同周波数の参照信号を乗算すると、これにより得られる新たな検査信号Ｖは、直流成分と、もとの周波数の２倍の周波数の成分と、を有することとなる。ローパスフィルタ６５では、このうち２倍の周波数の成分を除去し、直流成分のみを最終的な検査信号Ｖとし、これを演算装置８に出力する。

演算装置８は、信号出力手段６から得られた上述の検査信号Ｖ、すなわち、直流成分のみを有する最終的な検査信号Ｖの電圧を、第２スイッチ装置６２のスイッチング動作を行いながら順次測定し、この測定した検査信号Ｖの電圧を基に、検査対象となる絶縁電線３、すなわち、第１スイッチ装置４３のスイッチング動作に伴って導体３１に検査信号Ｖが入力された絶縁電線３の他方側の端部を特定する対応特定手段８１を有している。なお、演算装置８は、ＣＰＵ、ＲＡＭ，ＲＯＭ等のメモリ、ハードディスク等の記憶装置、ソフトウェア、インターフェイス等を備えたコンピュータとして構成されており、これら資源の協調動作により、上述の対応特定手段８１を実現するよう構成されている。

なお、対応特定手段８１は、第１スイッチ装置４３及び第２スイッチ装置６２の各スイッチング動作を制御するスイッチ制御部８１１と、検査信号Ｖの電圧測定結果等を基に絶縁電線３の端部同士の対応関係を判定する判定部８１２と、を有している。

判定部８１２は、スイッチ制御部８１１を介して第１スイッチ装置４３を制御し、多心ケーブル２の一端にて検査対象となる特定の絶縁電線３の端部に検査信号Ｖを入力させると共に、第２スイッチ装置６２を制御して、多心ケーブル２の他端にて全ての絶縁電線３に対応する検査信号の電圧を順次測定する。

そして判定部８１２は、多心ケーブル２の他端にて露出された各絶縁電線３の端部のうち、検査信号Ｖの電圧が最も大きいものを、検査対象の絶縁電線３の他方側の端部であるものと特定し、当該対応関係を記憶部８２に記憶する。

絶縁電線３の端部同士の対応関係は、例えば、多心ケーブル２の一端にて整列配置された絶縁電線３の端部に順次付与された番号と、多心ケーブル２の他端にて整列配置された絶縁電線３の端部に順次付与された番号とを、対応付けることによって表される。判定部８１２は、検査対象となる絶縁電線３を順次変更して、全ての絶縁電線３の端部同士の対応関係を特定し、記憶部８２に記憶する。

（２）基板４４の構成
以下、基板４４の構成について、主に図５、図６を用いて詳しく説明する。なお、基板４４の平面視形状は、図４においては一例として矩形形状としているが、これに限定されるものでではない。

上述したように、基板４４の一方の主面（図５における上端側の面）には、信号伝送用ケーブル４７の信号導体が接続される第１電極４４１が設けられている。また、基板４４の他方の主面（図５における下端側の面）には、絶縁電線３の一方の端部と向かい合う位置に、絶縁電線３の導体３１と容量結合される第２電極４４２が設けられている。

基板４４の内部には、第１電極４４１と第２電極４４２とを接続し、第１電極４４１と第２電極４４２との間で検査信号Ｖを伝送する伝送路４３０が設けられている。

本実施形態における伝送路４３０は、基板４４の厚み方向に沿って延在する部分（以下、垂直伝送路４３１）だけでなく、基板４４の主面内方向（沿面方向）に沿って延在する部分（以下、沿面伝送路４３２）を有している。

また、本実施形態における基板４４は、上述の第１電極４４１、第２電極４４２、伝送路４３０に加えて、伝送路４３０へのノイズ（静電ノイズなど）の侵入を抑制するシールド層４４９をさらに備えている。

シールド層４４９は、一方の主面上において第１電極４４１と非接触な状態を保ちつつ第１電極４４１の周囲を取り囲む第１シールド層４４７、および、他方の主面上において第２電極４４２と非接触な状態を保ちつつ第２電極４４２の周囲を取り囲む第２シールド層４４８のうち、少なくともいずれか一方を有している。本実施形態では、一例として、シールド層４４９が、第１シールド層４４７および第２シールド層４４８の両方を有する場合を示している。ただし、本実施形態はこれに限定されるものではなく、第１シールド層４４７および第２シールド層４４８のうち、第１シールド層４４７のみを有していてもよく、また、第２シールド層４４８のみを有していてもよい。

なお、上述したように、第１電極４４１は、基板４４の一方の主面上に複数設けられている。これらの第１電極４４１に対して、第１シールド層４４７は、図６に示すように、基板４４の一方の主面上において、複数の第１電極４４１の全体をまとめて取り囲むように設けられている。

また、上述したように、第２電極４４２についても、基板４４の他方の主面上に複数設けられている。これらの第２電極４４２に対して、第２シールド層４４８は、図６に示すように、基板４４の他方の主面上において、複数の第２電極４４２のそれぞれを個別に取り囲むように複数設けられている。さらに、これらの複数の第２シールド層４４８は、基板４４の他方の主面上において、互いに非接触な状態を保つように設けられている。

また、シールド層４４９は、基板４４の内部に、基板４４の主面内方向に沿って面状に広がる第３シールド層４４４をさらに有している。シールド層４４９は、第３シールド層４４４と、第１シールド層４４７および第２シールド層４４８のうち少なくともいずれか一方とで、上述の沿面伝送路４３２を挟むように構成されている。図５、図６は、一例として、第３シールド層４４４と第１シールド層４４７とで、上述の沿面伝送路４３２を挟む場合を示している。なお、沿面伝送路４３２は、第３シールド層４４４と第２シールド層４４８との間に設けられていてもいいし、第３シールド層４４４と第１シールド層４４７との間と、第３シールド層４４４と第２シールド層４４８との間の両方に設けられていてもよい。

なお、上述の基板４４は、ビルドアップ工法等の公知の方法を利用して作製することができる。以下に、ビルドアップ工法を用いて作製した基板４４の構成を、より詳細に説明する。

図５に示すように、基板４４は、平板状のコア材４４０と、コア材４４０の両主面のそれぞれに接合させるように（あるいは追加成型させるように）設けられた第１プリプレグ層４４５および第２プリプレグ層４４６と、を備えている。コア材４４０としては、例えば、ガラス繊維にエポキシ樹脂を含浸させて硬化させるなどした公知の絶縁材料を用いることができる。第１プリプレグ層４４５および第２プリプレグ層４４６は、それぞれ、上述の絶縁材料からなる平板を接合させることによって、形成することができる。なお、第１プリプレグ層４４５および第２プリプレグ層４４６は、熱硬化性あるいは光硬化性を有する絶縁成型材料等を用いてなる絶縁体層であってもよい。

基板４４の一方の主面を構成する第１プリプレグ層４４５の表面には、第１電極４４１と、第１シールド層４４７と、が設けられている。第１電極４４１および第１シールド層４４７は、それぞれ、第１プリプレグ層４４５の表面に貼り付けられた銅箔をパターニングすること等により形成することができる。上述したように、第１電極４４１は、第１プリプレグ層４４５の表面上に複数形成されており、第１シールド層４４７は、第１プリプレグ層４４５の表面上において、複数の第１電極４４１の全体をまとめて取り囲むように形成されている。

基板４４の他方の主面を構成する第２プリプレグ層４４６の表面には、第２電極４４２と、第２シールド層４４８と、が設けられている。第２電極４４２および第２シールド層４４８は、それぞれ、第２プリプレグ層４４６の表面に貼り付けられた銅箔をパターニングすること等により形成することができる。上述したように、第２電極４４２は、第２プリプレグ層４４６の表面上に複数形成されており、第２シールド層４４８は、第２プリプレグ層４４６の表面上において、複数の第２電極４４２のそれぞれを個別に取り囲むように複数形成されている。また、複数の第２シールド層４４８は、第２プリプレグ層４４６の表面上において、互いに非接触な状態を保つように形成されている。

基板４４の内部には、第１電極４４１と第２電極４４２とを接続する伝送路４３０が設けられている。上述したように、第１電極４４１と第２電極４４２とは、基板４４を挟んで対向しない位置に設けられており、伝送路４３０は、基板４４の厚み方向に沿って延在する垂直伝送路４３１と、基板４４の主面内方向（沿面方向）に沿って延在する沿面伝送路４３２と、を有している。垂直伝送路４３１は、コア材４４０、第１プリプレグ層４４５および第２プリプレグ層４４６の少なくともいずれかを厚み方向に貫通するビアホールを形成し、その内部を銅メッキなどにより充填することにより形成することができる。沿面伝送路４３２は、コア材４４０の一方の主面に貼り付けられた銅箔をパターニングすること等により形成することができる。

コア材４４０と第２プリプレグ層４４６との接合界面には、第３シールド層４４４が設けられている。第３シールド層４４４は、コア材４４０の他方の主面に貼り付けられた銅箔を、例えばベタパターンとしてほぼそのまま残したものを用いることができる。

第１シールド層４４７、第２シールド層４４８、第３シールド層４４４は、いずれも、第１電極４４１、第２電極４４２および伝送路４３０と電気的に接続しない（接触しない）ように構成されている。また、第１シールド層４４７、第２シールド層４４８、第３シールド層４４４は、不図示のアース線などを介して、いずれも接地されている。

（３）多心ケーブルの検査方法
本実施形態にかかる多心ケーブルの検査方法では、まず、多心ケーブル２の両端それぞれにおいて、ジャケット２２とシールド２１とを所定長さ分だけ除去して、複数の絶縁電線３をそれぞれ露出させる。その後、多心ケーブル２の両端それぞれにおいて、露出させた各絶縁電線３を、絶縁被覆層３２を除去することなく検査台４５の係止溝４５２ａ等に嵌め込み固定すると共に、検査台４５、不図示の検査台に固定した各絶縁電線３に、基板４４，６１をそれぞれ押し当てて、上述の容量結合を構築する。その後、以下の手順により、絶縁電線３の端部同士の対応関係を特定するための検査を行う。

図７は、絶縁電線３の端部同士の対応関係を特定するための検査を行う際の演算装置８における制御フローを示すフロー図である。ここでは、絶縁電線３の本数をｎ本とし、検査台４５に配置された絶縁電線３の順番を１番、２番、・・・、ｎ番とする。また、演算装置８に手動にて絶縁電線３の本数「ｎ」が入力される。

図７に示すように、まず、ステップＳ５１にて、判定部８１２は、変数ａ，ｂのそれぞれに初期値１を代入する。その後、ステップＳ５２にて、判定部８１２は、スイッチ制御部８１１を介して第１スイッチ装置４３を制御し、ａ番目の絶縁電線３に検査信号Ｖを印加する。つまり、多心ケーブル２の一方の端部にて露出された絶縁電線３の端部のうち、検査対象となるａ番目の絶縁電線３の端部に、容量結合により検査信号Ｖを入力する。検査対象となるａ番目の絶縁電線３以外の絶縁電線３には、検査信号Ｖを含む他の信号は入力しない。

信号入力手段４が備える電圧源４１から送信された検査信号Ｖは、信号伝送用ケーブル４７の信号導体を経由して、第１電極４４１に伝送される。第１電極４４１に伝送された検査信号Ｖは、伝送路４３０を介して第２電極４４２に伝送される。第２電極４４２に伝送された検査信号Ｖは、第２電極４４２に押し当てられた絶縁電線３の導体３１の端部に、容量結合により入力される。

その後、ステップＳ５３にて、判定部８１２は、スイッチ制御部８１１を介して第２スイッチ装置６２を制御し、多心ケーブル２の他方の端部にて露出されたｂ番目の絶縁電線３の端部から出力される検査信号Ｖ（ここでは、直流成分のみを有する最終的な検査信号Ｖ）の電圧を測定し、測定結果を変数ｂ（すなわち他端側での絶縁電線３の端部の番号）と関連づけて記憶部８２に記憶する。

ステップＳ５４では、判定部８１２が、変数ｂがｎと等しいか否かを判定する。ステップＳ５４で等しくない（ＮＯ）と判定された場合、ステップＳ５５にて、ｂをインクリメントした後、ステップＳ５３に戻る。ステップＳ５４で等しい（ＹＥＳ）と判定された場合、すなわち、多心ケーブル２の他端側（信号出力手段６側）の全ての絶縁電線３の端部についての測定が終わった場合、ステップＳ５６にて、判定部８１２が、検査信号Ｖの電圧が最も大きくなった番号（他端側での絶縁電線３の端部の番号）を、現在検査対象となっているａ番目の絶縁電線３に対応する他方側の端部であると特定し、特定した対応関係を記憶部８２に記憶する。

ステップＳ５７では、判定部８１２が、変数ａがｎと等しいか否かを判定する。ステップＳ５７で等しくない（ＮＯ）と判定された場合、ステップＳ５８にて、ａをインクリメントし、変数ｂを初期値１に戻した後、ステップＳ５２に戻る。ステップＳ５７で等しい（ＹＥＳ）と判定された場合、すなわち、多心ケーブル２の一端側（信号入力手段４側）の全ての絶縁電線３について対応関係が特定された場合、ステップＳ５９に進む。ステップＳ５９では、演算装置８は、記憶部８２に記憶されている対応関係の特定結果を、例えばモニタ等に出力する。その後、処理を終了する。

（４）本実施形態の効果
本実施形態によれば、以下に述べる一つ又は複数の効果を奏する。

（ａ）本実施形態にかかる基板４４には、シールド層４４９が設けられているので、検査信号Ｖの送信時に、伝送路４３０へのノイズの侵入を抑制することができる。結果として、絶縁電線３の端部同士の対応関係を安定かつ精度よく特定することができる。

（ｂ）本実施形態にかかる基板４４の一方の主面には、第１電極４４１と非接触な状態を保ちつつ、第１電極４４１の周囲を取り囲む第１シールド層４４７、および、基板４４の他方の主面には、第２電極４４２と非接触な状態を保ちつつ、第２電極４４２の周囲を取り囲む第２シールド層４４８のうち、少なくともいずれか一方を有している。これにより、基板４４の一方の主面方向、または、基板４４の他方の主面方向、のうちの少なくともいずれか一方から、伝送路４３０へのノイズの侵入を抑制することができる。結果として、絶縁電線３の端部同士の対応関係を安定かつ精度よく特定することができる。

（ｃ）本実施形態にかかる第１シールド層４４７は、複数の第１電極４４１の全体をまとめて取り囲むように設けられている。これにより、基板４４の一方の主面方向から、複数の第１電極４４１のそれぞれに接続する伝送路４３０へのノイズの侵入を抑制することができる。結果として、絶縁電線３の端部同士の対応関係を安定かつ精度よく特定することができる。

（ｄ）本実施形態にかかる第２シールド層４４８は、複数の第２電極４４２のそれぞれを個別に取り囲むように複数設けられている。これにより、基板４４の他方の主面方向から、複数の第２電極４４２のそれぞれに接続する伝送路４３０へのノイズの侵入を抑制することができる。結果として、絶縁電線３の端部同士の対応関係を安定かつ精度よく特定することができる。

（ｅ）本実施形態にかかる複数の第２シールド層４４８は、互いに非接触な状態を保つように設けられている。これにより、第２シールド層４４８のシールド力を適度に調整する（低下させる）ことができ、結果として、絶縁電線３の端部同士の対応関係の検知感度の低下を抑制することができる。結果として、絶縁電線３の端部同士の対応関係を安定かつ精度よく特定することができる。

（ｆ）本実施形態にかかる伝送路４３０は、基板４４の内部に、第１電極４４１と第２電極４４２とを結ぶように基板４４の主面内方向（沿面方向）に沿って延在する部分（沿面伝送路４３２）を有している。このような構成により、検査台４５上に固定する複数の絶縁電線３の配列間隔を大きくし、隣接する絶縁電線３の間隔を広く確保することができる。これにより、検査台４５上への絶縁電線３の固定を簡便かつ速やかに行い、また、絶縁電線３の端部同士の対応関係を安定かつ精度よく特定することができる。

（ｇ）本実施形態にかかる第３シールド層４４４は、基板４４の内部に、基板４４の主面内方向に沿って面状に広がるように設けられ、第３シールド層４４４と第１シールド層４４７とで、伝送路４３０のうち基板４４の主面内方向（沿面方向）に沿って延在する部分（沿面伝送路４３２）を挟むように構成されている。これにより、ノイズが侵入し易い沿面伝送路４３２へのノイズの侵入を抑制することができる。結果として、絶縁電線３の端部同士の対応関係を安定かつ精度よく特定することができる。

＜他の実施形態＞
以上、本発明の一実施形態を具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

上述の実施形態では、信号入力手段４および信号出力手段６のいずれもが、伝送路へのノイズの侵入を抑制するシールド層を有する基板を備える場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、信号入力手段４および信号出力手段６のうちいずれか一方のみが、シールド層を有する基板を備えていてもよい。この場合でも、上述した実施形態と略同様の効果を得ることができる。

上述の実施形態では、基板として、第１シールド層４４７、第２シールド層４４８、第３シールド層４４４の全てを有する場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第１シールド層４４７、第２シールド層４４８、第３シールド層４４４のうち、少なくともいずれかを有していればよい。この場合でも、上述した実施形態と略同様の効果を得ることができる。

上述の実施形態では、第１シールド層４４７は、基板４４の一方の主面上において、複数の第１電極４４１の全体をまとめて取り囲むように設けられている場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、第１シールド層４４７は、基板４４の一方の主面上において、複数の第１電極４４１のそれぞれを個別に取り囲むように複数設けられていてもよい。また、この場合において、複数の第１シールド層４４７は、基板４４の一方の主面上において、互いに非接触な状態を保つように設けられていてもよい。この場合でも、上述した実施形態と略同様の効果を得ることができる。

上述の実施形態では、複数の第２シールド層４４８が、基板４４の他方の主面上において、互いに非接触な状態を保つように形成されている場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数の第２シールド層のうち２つ以上を任意の組み合わせで選択し、これらを互いに電気的に接合させてもよい。また、第２シールド層４４８は、基板４４の他方の主面上において、複数の第２電極４４２の全体をまとめて取り囲むように設けられていてもよい。この場合でも、上述した実施形態と略同様の効果を得ることができる。

上述の実施形態では、基板４４の他方の主面上における第２電極４４２の配列間隔を、基板４４の一方の主面上における第１電極４４１の配列間隔よりも大きくし、第１電極４４１と第２電極４４２とを、基板４４を挟んで対向しない位置に設けるようにしていたが、本発明はこれに限定されるものではない。これらの配列間隔は自由に設定することができ、両主面において同じ大きさとすることもできるし、また、両主面において配列間隔の大小関係を逆転させることも可能である。この場合でも、上述した実施形態と略同様の効果を得ることができる。

＜本発明の好ましい態様＞
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。

（付記１）
本発明の一態様によれば、
複数の絶縁電線を有する多心ケーブルの両端部における前記絶縁電線の対応関係を特定する多心ケーブルの検査装置であって、
前記多心ケーブルの一方の端部にて露出された複数の前記絶縁電線の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線の端部に、容量結合により検査信号を入力する信号入力手段と、
前記多心ケーブルの他方の端部にて露出された複数の前記絶縁電線のそれぞれの端部から、容量結合により検査信号を出力させる信号出力手段と、
前記信号出力手段から得られた検査信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線の他方側の端部を特定する対応特定手段と、を備え、
前記信号入力手段および前記信号出力手段のうち少なくともいずれか一方は、検査信号を伝送する信号伝送用ケーブルと、前記信号伝送用ケーブルが接続される基板と、を有し、
前記基板の一方の主面には、前記信号伝送用ケーブルの信号導体が接続される第１電極が設けられ、
前記基板の他方の主面には、前記絶縁電線の端部と容量結合される第２電極が設けられ、
前記基板の内部には、前記第１電極と前記第２電極との間で前記検査信号を伝送する伝送路が設けられ、
前記基板には、前記伝送路へのノイズの侵入を抑制するシールド層が設けられている、
多心ケーブルの検査装置が提供される。

（付記２）
好ましくは、
前記シールド層は、前記一方の主面上において前記第１電極と非接触な状態を保ちつつ前記第１電極の周囲を取り囲む第１シールド層、および、前記他方の主面上において前記第２電極と非接触な状態を保ちつつ前記第２電極の周囲を取り囲む第２シールド層のうち、少なくともいずれか一方を有する、
付記１に記載の多心ケーブルの検査装置が提供される。

（付記３）
好ましくは、
前記第１電極は、前記一方の主面上に複数設けられており、
前記第１シールド層は、前記一方の主面上において、複数の前記第１電極の全体をまとめて取り囲むように設けられている、
付記２に記載の多心ケーブルの検査装置が提供される。

（付記４）
好ましくは、
前記第２電極は、前記他方の主面上に複数設けられており、
前記第２シールド層は、前記他方の主面上において、複数の前記第２電極のそれぞれを個別に取り囲むように複数設けられている、
付記２または３に記載の多心ケーブルの検査装置が提供される。

（付記５）
好ましくは、
複数の前記第２シールド層は、前記他方の主面上において、互いに非接触な状態を保つように設けられている、
付記４に記載の多心ケーブルの検査装置が提供される。

（付記６）
好ましくは、
前記第１電極と、前記第２電極とは、前記基板を挟んで対向しない位置に設けられており、
前記伝送路は、前記基板の内部に、前記第１電極と前記第２電極とを結ぶように前記基板の主面内方向（沿面方向）に沿って延在する部分を有する、
付記２～５のいずれか１つに記載の多心ケーブルの検査装置が提供される。

（付記７）
好ましくは、
前記シールド層は、前記基板の内部に、前記基板の主面内方向に沿って面状に広がる第３シールド層を有し、
前記第３シールド層と、前記第１シールド層および前記第２シールド層のうち少なくともいずれか一方とで、前記伝送路のうち前記基板の主面内方向（沿面方向）に沿って延在する部分を挟むように構成されている、
付記６に記載の多心ケーブルの検査装置が提供される。

（付記８）
本発明の他の態様によれば、
複数の絶縁電線を有する多心ケーブルの両端部における前記絶縁電線の対応関係を特定する多心ケーブルの検査方法であって、
前記多心ケーブルの一方の端部にて露出された複数の前記絶縁電線の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線の端部に、容量結合により検査信号を入力する信号入力工程と、
前記多心ケーブルの他方の端部にて露出された複数の前記絶縁電線のそれぞれの端部から、容量結合により検査信号を出力させる信号出力工程と、
前記信号出力工程を行うことで得られた検査信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線の他方側の端部を特定する対応特定工程と、
を有し、
前記信号入力工程および前記信号出力工程のうち少なくともいずれか一方では、
検査信号を伝送する信号伝送用ケーブルの信号導体が接続された第１電極を一方の主面に有し、第２電極を他方の主面に有し、内部に前記第１電極と前記第２電極との間で検査信号を伝送する伝送路を有する基板を用い、前記第２電極と前記絶縁電線の端部とを容量結合させ、
前記基板に設けられたシールド層により、前記伝送路へのノイズの侵入を抑制させる、
多心ケーブルの検査方法が提供される。

１ 検査装置
２ 多心ケーブル
３ 絶縁電線
４ 信号入力手段
６ 信号出力手段
４４，６１ 基板
４７，６７ 信号伝送用ケーブル
８１ 対応特定手段
４４１ 第１電極
４４２ 第２電極
４３０ 伝送路
４３１ 垂直伝送路
４３２ 沿面伝送路
４４９ シールド層
４４７ 第１シールド層
４４８ 第２シールド層
４４４ 第３シールド層

Claims (8)

1. 複数の絶縁電線を有する多心ケーブルの両端部における前記絶縁電線の対応関係を特定する多心ケーブルの検査装置であって、
   前記多心ケーブルの一方の端部にて露出された複数の前記絶縁電線の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線の端部に、容量結合により検査信号を入力する信号入力手段と、
   前記多心ケーブルの他方の端部にて露出された複数の前記絶縁電線のそれぞれの端部から、容量結合により検査信号を出力させる信号出力手段と、
   前記信号出力手段から得られた検査信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線の他方側の端部を特定する対応特定手段と、を備え、
   前記信号入力手段および前記信号出力手段のうち少なくともいずれか一方は、検査信号を伝送する信号伝送用ケーブルと、前記信号伝送用ケーブルが接続される基板と、を有し、
   前記基板の一方の主面には、前記信号伝送用ケーブルの信号導体が接続される第１電極が設けられ、
   前記基板の他方の主面には、前記絶縁電線の端部と容量結合される第２電極が設けられ、
   前記基板の内部には、前記第１電極と前記第２電極との間で前記検査信号を伝送する伝送路が設けられ、
   前記基板には、前記伝送路へのノイズの侵入を抑制するシールド層が設けられている、
   多心ケーブルの検査装置。
2. 前記シールド層は、前記一方の主面上において前記第１電極と非接触な状態を保ちつつ前記第１電極の周囲を取り囲む第１シールド層、および、前記他方の主面上において前記第２電極と非接触な状態を保ちつつ前記第２電極の周囲を取り囲む第２シールド層のうち、少なくともいずれか一方を有する、
   請求項１に記載の多心ケーブルの検査装置。
3. 前記第１電極は、前記一方の主面上に複数設けられており、
   前記第１シールド層は、前記一方の主面上において、複数の前記第１電極の全体をまとめて取り囲むように設けられている、
   請求項２に記載の多心ケーブルの検査装置。
4. 前記第２電極は、前記他方の主面上に複数設けられており、
   前記第２シールド層は、前記他方の主面上において、複数の前記第２電極のそれぞれを個別に取り囲むように複数設けられている、
   請求項２または３に記載の多心ケーブルの検査装置。
5. 複数の前記第２シールド層は、前記他方の主面上において、互いに非接触な状態を保つように設けられている、
   請求項４に記載の多心ケーブルの検査装置。
6. 前記第１電極と、前記第２電極とは、前記基板を挟んで対向しない位置に設けられており、
   前記伝送路は、前記基板の内部に、前記第１電極と前記第２電極とを結ぶように前記基板の主面内方向に沿って延在する部分を有する、
   請求項２～５のいずれか１項に記載の多心ケーブルの検査装置。
7. 前記シールド層は、前記基板の内部に、前記基板の主面内方向に沿って面状に広がる第３シールド層を有し、
   前記第３シールド層と、前記第１シールド層および前記第２シールド層のうち少なくともいずれか一方とで、前記伝送路のうち前記基板の主面内方向に沿って延在する部分を挟むように構成されている、
   請求項６に記載の多心ケーブルの検査装置。
8. 複数の絶縁電線を有する多心ケーブルの両端部における前記絶縁電線の対応関係を特定する多心ケーブルの検査方法であって、
   前記多心ケーブルの一方の端部にて露出された複数の前記絶縁電線の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線の端部に、容量結合により検査信号を入力する信号入力工程と、
   前記多心ケーブルの他方の端部にて露出された複数の前記絶縁電線のそれぞれの端部から、容量結合により検査信号を出力させる信号出力工程と、
   前記信号出力工程を行うことで得られた検査信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線の他方側の端部を特定する対応特定工程と、
   を有し、
   前記信号入力工程および前記信号出力工程のうち少なくともいずれか一方では、
   検査信号を伝送する信号伝送用ケーブルの信号導体が接続された第１電極を一方の主面に有し、第２電極を他方の主面に有し、内部に前記第１電極と前記第２電極との間で検査信号を伝送する伝送路を有する基板を用い、前記第２電極と前記絶縁電線の端部とを容量結合させ、
   前記基板に設けられたシールド層により、前記伝送路へのノイズの侵入を抑制させる、
   多心ケーブルの検査方法。
   

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